用于风力涡轮机的发电机的定子制造技术

描述了一种用于发电机(10)，特别是用于风力涡轮机(1)的定子(100)。定子(100)包括：内框架结构(110)，其具有围绕对应于发电机(10)的轴向方向的旋转轴线(Y)形成的环形形状；以及外框架结构(121，122)，其围绕旋转轴线(Y)形成并包围内框架结构(110)，外框架结构(121，122)与内框架结构(110)径向隔开；以及多个辐条(150)，其围绕旋转轴线(Y)分布并且连接内框架结构(110)与外框架结构(121，122)。122)。122)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于风力涡轮机的发电机的定子


[0001]本专利技术涉及发电机，特别是用于风力涡轮机的发电机的
具体地，本专利技术涉及一种用于发电机的定子组件，其具有减轻的结构。此外，本专利技术涉及包括这种定子组件的发电机和风力涡轮机。

技术介绍

[0002]制造风力涡轮机，其包括发电机，发电机具有定子组件，定子组件具有内框架结构和外框架结构，外框架结构包围内框架结构并且其支撑发电机的导电线圈。这种定子组件的示例公开在EP 3226383和EP 3252928中。
[0003]这种组件在构造上可能非常重，构建起来复杂且昂贵。对于大型涡轮机来说，这种组件通常处于制造和运输的极限。
[0004]因此，希望用另一种更轻且更容易制造的结构来代替这种结构。

技术实现思路

[0005]这个目标可以通过根据独立权利要求的主题来实现。从属权利要求描述了本专利技术的有利实施例。
[0006]根据本专利技术，提供了一种用于发电机，特别是提供了用于风力涡轮机的发电机的定子组件。定子包括内框架结构和外框架结构，内框架结构具有围绕发电机的旋转轴线形成的环形形状；并且外框架结构围绕中心轴线形成并包围内框架结构，外框架结构与内框架结构径向隔开。定子包括围绕中心轴线分布并连接内框架结构和外框架结构的多个辐条。
[0007]相对于现有技术，所描述的带辐条的定子组件允许实现更轻的结构。辐条在内框架结构与外框架结构之间径向延伸，以相对于现有技术以更轻的重量为定子提供所需的结构机械性质。
[0008]根据本专利技术的实施例，外框架结构包括与旋转轴线同轴的两个外环。内框架结构可以包括与旋转轴线Y同轴的内环。在这样的实施例中，每个辐条在内环与两个外环之间提供结构连接。环的使用还允许最小化内框架结构和外框架结构的重量。
[0009]根据本专利技术的实施例，每个辐条具有从固定到内环的顶点延伸并向两个外环发散的发散形状。这为连接内环和外环提供了简单、轻便和有效的几何形状。
[0010]根据本专利技术的实施例，定子还包括附连到多个辐条的至少一部分的中间框架结构，中间框架结构径向地包括在内框架结构与外框架结构之间。中间框架结构可以包括围绕旋转轴至少部分包围内框架结构的环形凸缘。中间框架结构提供了用于附连定子部件的支撑件，例如: 至少一个转动装置，其附连到定子中间框架结构，并且包括致动器和可由致动器驱动的齿轮，该齿轮与带齿轮廓接合以转动转子；和/或，至少一个制动钳，其附连到中间框架结构，该制动钳在环形装置上起作用，用于减缓转子围绕旋转轴线的旋转；和/或转子锁定系统，其附连到中间框架结构，该转子锁定系统包括至少一个活塞，活塞能沿着旋转
轴线轴向移动，用于接合设置在环形装置上的至少一个孔，以便将转子阻挡和锁定在围绕旋转轴线的期望角度位置。
[0011]从下文将要描述的实施例的示例中，本专利技术的上述方面和其他方面是显而易见的，并且将参考实施例的示例进行解释。下文将参考实施例的示例更详细地描述本专利技术，但是本专利技术不限于此。
附图说明
[0012]图1示出了包括发电机的风力涡轮机的示意图。
[0013]图2示出了图1的发电机的局部轴测细节图，包括根据本专利技术实施例的定子。
[0014]图3示出了图2的发电机的另一个局部轴测图。
[0015]图4示出了图2的发电机的另一个局部轴测图。
[0016]图5示出了图2的发电机的另一个局部轴测图。
具体实施方式
[0017]图中的图示是示意性的。注意，在不同的附图中，相似或相同的元件或特征具有相同的附图标记。为了避免不必要的重复，已经相对于先前描述的实施例阐明的元件或特征在描述的稍后位置不再阐述。
[0018]图1示出了根据本专利技术的风力涡轮机1。风力涡轮机1包括安装在未示出的地基上的塔架2。机舱3布置在塔架2的顶部上。风力涡轮机1还包括具有至少一个叶片4的风力转子5(在图1的实施例中，风力转子包括三个叶片4，其中只有两个叶片4可见)。风力转子5可围绕旋转轴线Y旋转。叶片4相对于旋转轴线Y并沿着相应的纵向轴线X基本上径向延伸。通常，当没有特别不同的规定时，下文中的术语轴向、径向和周向是参考旋转轴线Y进行的。风力涡轮机1包括发电机10，发电机10包括定子100和转子200。转子200可相对于定子100绕旋转轴线Y旋转。风力转子5直接(例如直接驱动)或通过可旋转主轴9和/或通过齿轮箱(图1中未示出)与发电机10旋转耦合。提供示意性描绘的轴承组件8，以便将主轴9和转子5保持就位。可旋转主轴9沿着旋转轴线Y延伸。为了提供与公用电网匹配的交流电力信号，发电机10的电力输出电连接到设置在机舱3中的电力转换器18。然而，这种转换器也可以放置在机舱的外部，例如在塔架2的内部或者甚至外部。
[0019]图2至图5更详细地示出了发电机10的局部表示。
[0020]定子100包括内框架结构110，该内框架结构110具有围绕旋转轴线Y形成的环形形状。根据这里描述的示例性实施例，内框架结构通过与旋转轴线Y同轴的内环110来实现。根据其他实施例(附图中未示出)，内框架结构通过其他环形结构来实现。
[0021]定子100包括外框架结构，外框架结构围绕中心轴线Y形成并包围内框架结构110，外框架结构与内框架结构110径向分隔。根据这里描述的示例性实施例，外框架结构通过两个外环121、122来实现，这两个外环121、122与旋转轴线Y同轴并且具有相同的直径，该直径大于内环110的直径。两个外环121、122沿着纵向轴线Y相互间隔开。定子100还包括多个定子段160(在附图中仅示出一个定子段)，每个定子段包括至少一个导体线圈161，在发电机10的正常操作期间，在导体线圈161中发生磁感应。根据这里描述的示例性实施例，定子段160中的每一个例如通过多个螺栓固定到两个外环121、122中的两个。
[0022]定子100还包括多个辐条150，多个辐条150围绕纵向轴线Y分布并连接内框架结构110和外框架结构121、122。多个辐条150可以围绕纵向轴线Y有规律地分布。根据这里描述的示例性实施例，多个辐条150中的每一个例如通过相应的多个螺栓或通过焊接而固定到内环110和外环121、122。每个辐条150具有平坦的形状，基本上沿着包括纵向轴线Y的相应径向平面。每个辐条150具有从第一顶点151延伸并径向向外发散直到第二顶点152和第三顶点153的发散形状。在第一顶点151处，每个辐条150包括两个弯曲的内部翅片154，它们与纵向轴线Y同轴。两个内部翅片154通过相应的多个螺栓或通过焊接固定到内环110。在第二顶点152和第三顶点153的每一个处，每个辐条150包括弯曲的外翅片155，该外翅片155与纵向轴线Y同轴。每个辐条150的两个外翅片155分别固定到两个外环121、122。每个辐条150可以包括一个或多个孔157(在附图的示例性实施例中，为每个辐条150提供了两个孔157)，用于减轻每个辐条150的重量，并从而减轻定子100的重量。根据本专利技术的另一示例性实施例(未示出)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于发电机(10)，特别是用于风力涡轮机(1)的定子(100)，所述定子(100)包括：内框架结构(110)，其具有围绕所述发电机(10)的旋转轴线(Y)形成的环形形状；和外框架结构(121，122)，其围绕所述旋转轴线(Y)形成并包围所述内框架结构(110)，所述外框架结构(121，122)与所述内框架结构(110)径向隔开，其中所述定子(100)包括多个辐条(150)，所述多个辐条(150)围绕所述旋转轴线(Y)分布并连接所述内框架结构(110)与所述外框架结构(121，122)。2.根据权利要求1所述的定子(100)，进一步包括：多个定子段(160)，每个定子段包括至少一个导体线圈(161)，在所述发电机(10)的正常操作期间，在所述导体线圈中发生磁感应，其中，所述定子段(160)安装在所述外框架结构(121，122)上。3.根据权利要求1或2所述的定子(100)，其中，所述外框架结构(121，122)包括与所述旋转轴线(Y)同轴的至少一个外环(121，122)。4.根据权利要求3所述的定子(100)，其中，所述外框架结构(121，122)包括两个外环(121，122)，两个外环沿着所述旋转轴线(Y)彼此隔开。5.根据权利要求4所述的定子(100)，其中所述多个定子段(160)固定到两个外环(121，122)。6.根据前述权利要求中任一项所述的定子(100)，其中，内框架结构(110)包括与旋转轴线(Y)同轴的内环。7.根据权利要求6所述的定子(100)，其中，所述多个辐条(150)固定到内环(110)和外环(121，122)。8.根据权利要求7所述的定子(100)，其中，每个辐条(150)具有从固定到内环(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：西门子歌美飒可再生能源公司，
类型：发明
国别省市：